随着多高层钢结构的迅猛发展,对工程工期提出了更高的要求,钢构件工厂产业化生产大大缩短了工程工期,楼板的施工方法已是影响工期的重要因素。传统的压型钢板其板肋较高,使建筑物净高减小、楼板下表面不平整、双向板设计及施工困难、钢筋绑扎繁琐、钢筋间距及混凝土保护层厚度不好控制、存在严重的耐火及防腐缺陷等问题,必须解决。
近期市场上出现的钢筋桁架楼承板除具有传统钢楼承板及现浇板的各种优点外,还具有自身的特点,既能充分发挥钢结构施工周期短、又具有施工质量容易控制的优势,值得鼓励推广应用。
钢筋桁架楼承板(英文truss duck(简称td)属于第三代钢结构配套楼承板,其构造与普通的非组合压型钢板及组合压型钢板的板型有较大区别,是将混凝土楼板中的受力钢筋在工厂中加工成钢筋桁架,然后再与压型钢板电阻点焊为一体的钢楼承板产品。钢筋桁架采用高频电阻点焊组合,形成结构稳定的三角桁架,底部压型钢板板肋只有2毫米,几乎等于平板。图11-钢筋桁架楼承板照片,图12-钢筋桁架楼承板施工照片
作为最新一代钢楼承板,其受力模式更为合理,不再单纯依靠钢板提供施工阶段强度及刚度。其施工阶段强度和刚度由受力更为合理的钢筋桁架提供。在使用阶段,由钢筋桁架和混凝土一起共同工作。镀锌底板仅作施工阶段模板作用,不考虑结构受力,但在正常的使用情况下,钢板的存在增加了楼板的刚度,改善了楼板下部混凝土的受力性能。
钢筋桁架楼承板的独特构造,使其具备不同于传统压型钢板的优势:
1.受力模式合理、楼板整体性能优越,施工便捷、环保,工期有保证;
第三代钢筋桁架楼承板采用钢筋桁架与镀锌底板相结合的模式,使得楼板的整体受力性能等同甚至优于传统的现浇钢筋混凝土楼板。
相对于传统的现浇混凝土楼板,免去支模、拆模、钢筋绑扎等繁琐的施工工序,极大提高了楼板的施工速度,特别是对于高层建筑,对项目整体进度提供了一定的保证。图14-传统现浇混凝土楼板施工现场,图15-钢筋桁架楼承板施工现场
3.钢筋间距及混凝土保护层厚度有保证;
钢筋桁架是通过进口设备自动焊接而成,上下弦及腹杆钢筋之间的节点间距稳定,混凝土保护层厚度可得到有效保证,给施工带来便利,为楼板质量提供保证。图18-钢筋桁架楼承板与底模钢板电阻点焊,图19-钢筋桁架楼承板现场铺板效果
4.传统受力构造、钢板不参与受力、无需防火及防腐涂料,即安全又经济;图20-钢筋桁架楼承板与钢梁接触面无需刷图防火涂料,图21-钢筋桁架浇筑现场
5.双向板设计及施工简便,适用于大跨度楼板;
设计成双向板时,只需在现场进行配置垂直桁架方向的受力及构造钢筋,下部钢筋可穿过桁架,置于下弦钢筋上部即可。
对于跨度较大的楼板设计成双向板时,可增加楼板厚度和桁架钢筋直径;也可在跨中设置一道临时支撑,可节省钢筋用量,降低造价。图22-钢筋桁架楼承板大跨度项目,图23-钢筋桁架楼承板现场少量配筋
6.钢板镀锌层合理、栓钉焊接质量可靠、端部无需穿透焊,楼板抗剪力增强;
钢筋桁架楼承板两端自带支座竖筋,在铺板阶段即可与钢梁稳固焊接。
端部栓钉可直接焊接在钢梁上,栓焊质量不受压型钢板影响。
在使用阶段,支座竖筋与栓钉共同工作,抗剪作用增强。图24-现场焊接支座竖筋,图25-现场焊接栓钉
7.拥有特殊构造,可拆除底模,达到传统现浇混凝土楼板观感效果。对于不做吊顶项目,如酒店、住宅等可在浇筑完混凝土后将底模钢板拆除,经简单的砂浆抹灰,即可形成一半住宅、酒店的混凝土底板效果,即无需吊顶节省净空,又具有良好的观感效果,符合住户的传统观念需求。图26-钢筋桁架楼板底模拆除过程组图8.技术领先,可在钢筋混凝土项目中应用,同类产品在国外应用广泛。
作为第三代钢楼承板,其应用领域已经延伸到钢筋混凝土项目中,因钢筋桁架楼承板的有利构造,端部自带竖向支座弯筋,使楼承板在铺设阶段端部可与混凝土梁良好稳固搭接,并在防漏浆、钢筋施工工期、单跨简支跨度、楼板钢筋与梁钢筋的锚固、楼板开洞处理、双向板施工都有很大优势。图27-钢筋桁架楼承板在钢筋混凝土项目中应用组图
9.钢筋桁架楼承板在坡屋面中应用,发挥无需支撑,施工难度低的优势。图28-钢筋桁架楼承板爱坡屋顶中施工现场组图
10.产品类型多样、应用领域广泛。
目前为止,钢筋桁架模板已经在多层厂房、多高层钢结构办公、酒店、住宅建筑、超高层钢结构建筑、不规则楼面(圆形、椭圆、其它形状)钢结构建筑、降板结构、厚板结构、钢筋混凝土结构、钢筋桁架混凝土预制板等项目中得到应用,技术成熟,市场容量巨大。值得关注的是,正值国家大力开发建设高速铁路之际,国内已经将钢筋桁架应用到高速客运铁路双块式轨枕当中,在武广铁路线、郑西铁路线的轨枕中,钢筋桁架作为预制构件,用量巨大。